基于分布式架構資源動態(tài)分配系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起，互聯(lián)網(wǎng)公司業(yè)務形式與信息數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆炸性增長的趨勢。然而運維系統(tǒng)的落后與資源管理方式效率底下的現(xiàn)狀，不僅造成資源的浪費，而且給公司帶來了沉重的維護壓力，這會成為公司未來業(yè)務線擴展的一個瓶頸。因此如何將部分線下操作轉換為線上進行，高效的信息管理與資源分配成為公司發(fā)展過程中必須要面臨的問題。為了解決該問題，需要設計一套高效的資源動態(tài)分配系統(tǒng)，提高資源利用率，降低運維成本。
　　本文以實習所在公司實際情況作為出發(fā)

2、點，通過對舊系統(tǒng)的分析與系統(tǒng)用戶的調(diào)研，梳理了與資源相關的整個業(yè)務流程，針對當前存在的主要問題提出了資源分配算法的優(yōu)化策略，并在此基礎上設計開發(fā)了資源動態(tài)分配系統(tǒng)。系統(tǒng)通過可視化頁面對外提供服務，接收資源申請后進行資源分配，整個過流程在線上完成后并可追蹤監(jiān)控。在資源分配算法中，系統(tǒng)通過Actor通訊模型，動態(tài)獲取資源池中資源的性能指標，并以此作為資源分配的依據(jù)，結合基于虛擬節(jié)點的一致性哈希算法將資源按照“能者多勞”的思想進行分配，以提高

3、資源的整體利用率。結合SSH框架，利用模塊化的編程思想，系統(tǒng)提供了諸多資源分配系統(tǒng)的輔助模塊，如報警管理、服務臺等。在具體的模塊設計上，系統(tǒng)采用分層結構，將模塊縱向分割為控制層、服務層、數(shù)據(jù)控制層、數(shù)據(jù)層，進一步優(yōu)化系統(tǒng)結構，提高了系統(tǒng)的維護性和高效性。
　　在資源池平臺上，本文模擬多個業(yè)務線申請來對資源分配的效率進行驗證。并通過與舊系統(tǒng)所采用的加權輪詢法從資源平均負載率這一標準上進行對比，其優(yōu)化后算法結果明顯優(yōu)于加權輪詢法，在資

4、源分配分布上達到了“能者多勞”的目的，從而證實了資源分配算法的有效性。此外根據(jù)系統(tǒng)實際情況設計了測試用例，進行了功能性測試和非功能性測試，證明系統(tǒng)方案的可行性、可維護性和高效性，實現(xiàn)了需求中對系統(tǒng)提出的資源管理、報警管理、服務管理、性能優(yōu)化等功能性要求和易用、可靠、安全等要求。
　　本文的主要結構為:首先介紹了項目的背景、問題定義以及目標等基本信息，其次通過對技術的分析，選擇出相應的分布式技術框架和通訊框架，然后對現(xiàn)有分配算法的分